DE102017202877A1 - Process for producing a honeycomb structure - Google Patents

Process for producing a honeycomb structure Download PDF

Info

Publication number
DE102017202877A1
DE102017202877A1 DE102017202877.7A DE102017202877A DE102017202877A1 DE 102017202877 A1 DE102017202877 A1 DE 102017202877A1 DE 102017202877 A DE102017202877 A DE 102017202877A DE 102017202877 A1 DE102017202877 A1 DE 102017202877A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
raw material
honeycomb structure
honeycomb
porous silica
molding raw
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102017202877.7A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102017202877B4 (en
Inventor
Kosuke NOBIKI
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
Publication of DE102017202877A1 publication Critical patent/DE102017202877A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102017202877B4 publication Critical patent/DE102017202877B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/56Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/08Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by adding porous substances
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/08Silica
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/12Silica and alumina
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/30Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J35/31Density
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/40Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by dimensions, e.g. grain size
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J35/61Surface area
    • B01J35/615100-500 m2/g
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J35/61Surface area
    • B01J35/617500-1000 m2/g
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/0009Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/08Heat treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/24Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
    • B28B11/243Setting, e.g. drying, dehydrating or firing ceramic articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/20Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/16Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
    • C04B35/18Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay rich in aluminium oxide
    • C04B35/195Alkaline earth aluminosilicates, e.g. cordierite or anorthite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/0006Honeycomb structures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/20Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded
    • B28B2003/203Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded for multi-channelled structures, e.g. honeycomb structures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/20Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded
    • B28B3/26Extrusion dies
    • B28B3/269For multi-channeled structures, e.g. honeycomb structures
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00793Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as filters or diaphragms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0081Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as catalysts or catalyst carriers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418Silicon oxide, silicic acids, or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

Ein Herstellungsverfahren einer eine Cordierit-Komponente enthaltenden Wabenstruktur wird offenbart, bei welchem es in einem Fall der Verwendung von Pulver aus porösem Siliciumdioxid als anorganischem Porenbildner möglich ist, ein Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis zu minimieren und die Erzeugung von Trennwandrissen und dergleichen zu unterbinden. Das Herstellungsverfahren der Wabenstruktur enthält einen Rohmaterial-Herstellungsschritt zum Zusetzen des Pulvers aus porösem Siliciumdioxid als der anorganische Porenbildner zu einem Form-Rohmaterial und Durchkneten des Form-Rohmaterials, um das durchgeknetete Form-Rohmaterial herzustellen, einen Strangpressschritt zum Strangpressen des erhaltenen Form-Rohmaterials, um einen Waben-Formkörper zu bilden, und einen Brennschritt zum Brennen des stranggepressten Waben-Formkörpers, um eine eine Cordierit-Komponente enthaltende Wabenstruktur 1, welche eine Vielzahl von Waben 3, die Durchgangskanäle für ein Fluid werden und sich von einer Stirnseite 2a zu der anderen Stirnseite 2b erstrecken, definierende Trennwände 4 aufweist, zu bilden, und eine Menge von dem dem Form-Rohmaterial zuzusetzenden porösen Siliciumdioxid zu absorbierenden Öls liegt in einem Bereich von 50 bis 190 ml/100 g, und eine spezifische BET-Oberfläche des porösen Siliciumdioxids liegt in einem Bereich von 340 bis 690 m2/g.A manufacturing method of a honeycomb structure containing a cordierite component is disclosed in which, in a case of using a porous silica powder as an inorganic pore-forming agent, it is possible to minimize a kneading material / water ratio and inhibit the generation of partitioning cracks and the like. The production method of the honeycomb structure includes a raw material-producing step of adding the porous silica powder as the inorganic pore-forming agent to a molding raw material and kneading the molding raw material to prepare the kneaded-molding raw material, an extrusion step for extruding the obtained molding raw material, to form a honeycomb formed body, and a firing step for firing the extruded honeycomb formed body to include a honeycomb structure 1 containing a cordierite component, which becomes a plurality of honeycombs 3, the passageways for a fluid, and from an end face 2a to the first and an amount of the oil to be absorbed to be absorbed by the porous silica to be added to the molding raw material is in a range of 50 to 190 ml / 100 g, and a BET specific surface area of the porous silica lies in an area of 340 up to 690 m2 / g.

Description

Die vorliegende Anmeldung beruht auf JP-2016-037845 , eingereicht am 29.2.2016 beim japanischen Patentamt, deren gesamter Inhalt durch Verweis hierin einbezogen wird.The present application is based on JP-2016-037845 filed on 29.2.2016 with the Japanese Patent Office, the entire contents of which are incorporated herein by reference.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren einer Wabenstruktur und betrifft insbesondere ein Herstellungsverfahren einer Wabenstruktur, bei welchem es besonders möglich ist, während des Herstellens einer eine Cordierit-Komponente enthaltenden Cordierit-Wabenstruktur die Erzeugung von Trennwandrissen zu unterbinden.The present invention relates to a production method of a honeycomb structure, and more particularly, to a production method of a honeycomb structure in which it is particularly possible to suppress the generation of partitioning cracks during production of a cordierite honeycomb structure containing a cordierite component.

Beschreibung des Stands der TechnikDescription of the Related Art

Bisher wurden aus Keramik bestehende Wabenstrukturen in breiten Anwendungen eines Autoabgasreinigungskatalysator-Trägers, eines Dieselpartikelfilters, eines Wärmespeichers für eine Verbrennungsvorrichtung und dergleichen verwendet. Hier wird die Wabenstruktur durch Herstellen eines Form-Rohmaterials (Knetwerkstoffs), wünschenswerterweise Strangpressen des Werkstoffs in Form einer Wabe mittels einer Strangpresse und ferner Brennen eines ungebrannt geschnittenen, getrockneten und an den Stirnflächen fertigbearbeiteten Waben-Formkörpers bei einer hohen Temperatur hergestellt.Heretofore, ceramic honeycomb structures have been used in wide applications of an automobile exhaust gas purifying catalyst carrier, a diesel particulate filter, a heat storage device for a combustion device, and the like. Here, the honeycomb structure is manufactured by preparing a molding raw material (wrought material), desirably extruding the material in the form of a honeycomb by means of an extruder, and further firing an unfired cut, dried and end-face finished honeycomb formed body at a high temperature.

Insbesondere in den letzten Jahren wurde eine eine aus drei Komponenten aus Silicium, Aluminium und Magnesium bestehende Cordierit-Komponente enthaltende Cordierit-Wabenstruktur (im folgenden einfach als „Wabenstruktur” bezeichnet) hergestellt.Particularly, in recent years, a cordierite honeycomb structure (hereinafter simply referred to as "honeycomb structure") containing a cordierite component consisting of three components of silicon, aluminum and magnesium has been produced.

Die Cordierit-Komponente hat Wesensmerkmale, dass ihr Wärmeausdehnungskoeffizient niedriger als derjenige eines Aluminiumoxid-Werkstoffs ist und dass die Cordierit-Komponente eine hervorragende Wärmeschockfestigkeit und eine hervorragende Widerstandsfähigkeit aufweist. Deshalb findet die Wabenstruktur auf einem breiten Gebiet des Autoabgasreinigungskatalysator-Trägers und dergleichen Anwendung.The cordierite component has characteristics that its coefficient of thermal expansion is lower than that of an alumina material and that the cordierite component has excellent thermal shock resistance and durability. Therefore, the honeycomb structure is applied to a wide field of the car exhaust gas purifying catalyst carrier and the like.

Beim Herstellen eines porösen Keramikkörpers wie der obigen Wabenstruktur wird eine Operation des Zusetzens von Pulver aus porösem Siliciumdioxid oder Pulver aus einem poröses Siliciumdioxid enthaltenen Gemisch (in der vorliegenden Beschreibung im folgenden allgemein als „Pulver aus porösem Siliciumdioxid” bezeichnet) als anorganischem Porenbildner zu einem Form-Rohmaterial, Durchknetens des Form-Rohmaterials und Strangpressens des durchgekneteten Form-Rohmaterials durchgeführt (siehe Patentdokument 1).In producing a porous ceramic body such as the above honeycomb structure, an operation of adding powder of porous silica or porous silica containing powder (hereinafter referred to generally as "porous silica powder") as an inorganic pore-forming agent becomes a mold Raw material, kneading the molding raw material, and extruding the kneaded-form raw material (see Patent Document 1).

Wenn das Pulver aus porösem Siliciumdioxid als der anorganische Porenbildner verwendet wird, besteht gegenüber Harzpulver oder Kohlepulver, welches ehemals als der anorganische Porenbildner verwendet wurde, der Vorteil, dass es möglich ist, die Erzeugung von Kohlendioxid oder eines giftigen Gases zu unterbinden. Ferner enthält das Pulver aus porösem Siliciumdioxid einen verbrennbaren Anteil, welcher kleiner als derjenige des Harzpulvers oder dergleichen ist, und ist es daher möglich, eine Brenndauer zu verkürzen.

  • [Patentdokument 1] WO 2005/090263
When the porous silica powder is used as the inorganic pore-forming agent, there is an advantage over the resin powder or carbon powder formerly used as the inorganic pore-forming agent in that it is possible to suppress the generation of carbon dioxide or a poisonous gas. Further, the porous silica powder contains a combustible fraction smaller than that of the resin powder or the like, and therefore, it is possible to shorten a burning time.
  • [Patent Document 1] WO 2005/090263

KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

Jedoch ist bekannt, dass das obige Pulver aus porösem Siliciumdioxid wasserabsorbierende Eigenschaften (oder feuchtigkeitsabsorbierende Eigenschaften) hat. Deshalb könnte einem Form-Rohmaterial zugesetztes Wasser in dem Siliciumdioxid-Pulver festgehalten werden oder könnte Wasser in der Luft von dem Siliciumdioxid-Pulver absorbiert werden. Infolgedessen besteht die Tendenz, dass ein Verhältnis von in einen Knetwerkstoff aufzunehmendem Wasser (ein Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis) gegenüber herkömmlichem Harzpulver oder dergleichen zunimmt.However, it is known that the above porous silica powder has water-absorbing properties (or moisture-absorbing properties). Therefore, water added to a mold raw material could be trapped in the silica powder, or water in the air could be absorbed by the silica powder. As a result, a ratio of water (a kneading material / water ratio) to be taken up into a kneading material tends to increase over that of conventional resin powder or the like.

In einem Prozess zum Trocknen eines stranggepressten Waben-Formkörpers verdampft hier bei zunehmendem Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis eine große Menge Wasser in dem Knetwerkstoff. Infolgedessen könnten Trennwände des Waben-Formkörpers schwinden und dadurch verformt werden. Folglich befürchtet man, dass infolge der Erzeugung von Fehlern wie „Trennwandrissen”, bei welcher Teile der gitterartigen Trennwände zerteilt werden, eine Endprodukt-Qualität einer Wabenstruktur sich verschlechtert.In a process for drying an extruded honeycomb molded article, a large amount of water evaporates in the kneading material as the kneading material / water ratio increases. As a result, partitions of the honeycomb formed body could shrink and thereby be deformed. Consequently, it is feared that as a result of the generation of defects such as "partitioning cracks" in which parts of the mesh-like partition walls are cut, a final product quality of a honeycomb structure deteriorates.

Um solche Probleme zu überwinden, wurde in Anbetracht der obigen Umstände die vorliegende Erfindung entwickelt und ist eine Aufgabe derselben, ein Herstellungsverfahren einer eine Cordierit-Komponente enthaltenden Wabenstruktur bereitzustellen, bei welchem es in einem Fall der Verwendung von Pulver aus porösem Siliciumdioxid als anorganischem Porenbildner möglich ist, ein Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis zu minimieren und die Entstehung von Trennwandrissen und dergleichen zu unterbinden. In order to overcome such problems, in view of the above circumstances, the present invention has been developed and an object thereof is to provide a manufacturing method of a honeycomb structure containing a cordierite component which makes it possible in a case of using porous silica powder as an inorganic pore-forming agent is to minimize a Knetwerkstoff / water ratio and to prevent the formation of partitioning cracks and the like.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Herstellungsverfahren einer Wabenstruktur bereitgestellt, um die obige Aufgabe zu erfüllen.

  • [1] Herstellungsverfahren einer Wabenstruktur, enthaltend einen Rohmaterial-Herstellungsschritt zum Zusetzen von Pulver aus porösem Siliciumdioxid als anorganischem Porenbildner zu einem Form-Rohmaterial und Durchkneten des Form-Rohmaterials, um das durchgeknetete Form-Rohmaterial herzustellen, einen Strangpressschritt zum Strangpressen des erhaltenen Form-Rohmaterials, um einen Waben-Formkörper zu bilden, und einen Brennschritt zum Brennen des stranggepressten Waben-Formkörpers, um die eine Cordierit-Komponente enthaltende Wabenstruktur, welche eine Vielzahl von Waben, die Durchgangskanäle für ein Fluid werden und sich von einer Stirnseite zu der anderen Stirnseite erstrecken, definierende Trennwände aufweist, zu bilden, wobei eine Menge von dem dem Form-Rohmaterial zuzusetzenden porösen Siliciumdioxid zu absorbierenden Öls in einem Bereich von 50 bis 190 ml/100 g liegt und eine spezifische BET-Oberfläche des porösen Siliciumdioxids in einem Bereich von 340 bis 690 m2/g liegt.
  • [2] Herstellungsverfahren der Wabenstruktur nach dem obigen Punkt [1], wobei eine Rohdichte des porösen Siliciumdioxids in einem Bereich von 0,15 bis 0,64 g/cm3 liegt.
  • [3] Herstellungsverfahren der Wabenstruktur nach den obigen Punkten [1] oder [2], wobei ein 50%-Partikeldurchmesser (D50) des porösen Siliciumdioxids in einem Bereich von 4 bis 24 μm liegt.
  • [4] Herstellungsverfahren der Wabenstruktur nach einem der obigen Punkte [1] bis [3], wobei eine Waben-Porosität der Wabenstruktur in einem Bereich von 40 bis 55% liegt.
  • [5] Herstellungsverfahren der Wabenstruktur nach einem der obigen Punkte [1] bis [4], wobei in dem Brennschritt das poröse Siliciumdioxid geschmolzen wird, mit einer anderen in dem Form-Rohmaterial enthaltenen Komponente reagiert, um in Cordierit umgewandelt zu werden, und einen Teil der Wabenstruktur bildet.
According to the present invention, there is provided a honeycomb structure manufacturing method for achieving the above object.
  • [1] A production method of a honeycomb structure, comprising a raw material-producing step of adding porous silica powder as an inorganic pore-forming agent to a molding raw material and kneading the molding raw material to prepare the kneaded-molding raw material, an extrusion step of extruding the obtained molded article. Raw material to form a honeycomb formed body, and a firing step for firing the extruded honeycomb shaped body to the honeycomb structure containing a cordierite component, which are a plurality of honeycomb, the passageways for a fluid and from one end face to the other Extending end face having defining partitions, wherein an amount of the oil to be absorbed in the porous silica to be added to the molding raw material is in a range of 50 to 190 ml / 100 g and a BET specific surface area of the porous silica is in a range of 340 to 690 m 2 / g li egt.
  • [2] The production method of the honeycomb structure according to the above item [1], wherein a bulk density of the porous silica is in a range of 0.15 to 0.64 g / cm 3 .
  • [3] The production method of the honeycomb structure according to [1] or [2] above, wherein a 50% particle diameter (D 50 ) of the porous silica is in a range of 4 to 24 μm.
  • [4] The production method of the honeycomb structure according to any one of the above [1] to [3], wherein a honeycomb honeycomb porosity is in a range of 40 to 55%.
  • [5] The production method of the honeycomb structure according to any one of the above items [1] to [4], wherein in the firing step, the porous silica is melted, reacts with another component contained in the molding raw material to be converted to cordierite, and Part of the honeycomb structure forms.

Gemäß einem Herstellungsverfahren einer Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Wabenstruktur zu erhalten, welche eine Produktqualität stabilisiert, ohne während des Trocknens eines Waben-Formkörpers Verformungen wie Trennwandrisse zu verursachen, eine hohe Light-off-Leistung liefert und einen Reinigungs-Wirkungsgrad verbessert.According to a manufacturing method of a honeycomb structure of the present invention, it is possible to obtain the honeycomb structure which stabilizes a product quality without causing deformations such as breakage cracks during drying of a honeycomb formed body, providing a high light-off performance and improving a cleaning efficiency ,

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Beispiel einer Wabenstruktur einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt; 1 Fig. 12 is a perspective view schematically showing an example of a honeycomb structure of an embodiment of the present invention;

2 ist eine Draufsicht, welche das eine Beispiel der Wabenstruktur schematisch zeigt; 2 Fig. 10 is a plan view schematically showing the one example of the honeycomb structure;

3 ist ein Schaubild, welches einen Zusammenhang zwischen einer Menge zu absorbierenden Öls und einer spezifischen Oberfläche zeigt; und 3 Fig. 12 is a graph showing a relationship between an amount of oil to be absorbed and a specific surface; and

4 ist ein Schaubild, welches einen Zusammenhang zwischen einer Porosität und einem Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis zeigt. 4 is a graph showing a relationship between a porosity and a Knetwerkstoff / water ratio.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

Im folgenden wird eine Ausführungsform eines Herstellungsverfahrens einer Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen ausführlich beschrieben. Es ist zu beachten, dass das Herstellungsverfahren der Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung nicht auf die folgende Ausführungsform beschränkt ist und verschiedene konstruktive Änderungen, Abwandlungen, Verbesserungen und dergleichen daran vorgenommen werden können, ohne vom Kern der vorliegenden Erfindung abzuweichen.Hereinafter, an embodiment of a manufacturing method of a honeycomb structure of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the manufacturing method of the honeycomb structure of the present invention is not limited to the following embodiment, and various design changes, modifications, improvements, and the like may be made thereto without departing from the gist of the present invention.

1. Wabenstruktur und Herstellungsverfahren der Wabenstruktur1. Honeycomb structure and manufacturing method of the honeycomb structure

Eine mittels eines Herstellungsverfahrens der Wabenstruktur der vorliegenden Ausführungsform hergestellte Wabenstruktur 1 enthält, wie in 1 und 2 gezeigt, einen Wabenstruktur-Körper 5 mit gitterartigen Trennwänden 4, welche eine Vielzahl von Waben 3 definieren, welche Durchgangskanäle für ein Fluid bilden und sich von einer Stirnseite 2a zu der anderen Stirnseite 2b erstrecken, und einen um den Wabenstruktur-Körper 5 herum angeordneten Umfangswand-Teil 6 und besitzt eine im wesentlichen runde Säulenform.A honeycomb structure manufactured by a manufacturing method of the honeycomb structure of the present embodiment 1 contains, as in 1 and 2 shown a honeycomb body 5 with lattice-like partitions 4 containing a variety of honeycombs 3 define which passageways for a fluid form and move from one end face 2a to the other end 2 B extend, and one around the honeycomb body 5 arranged around peripheral wall part 6 and has a substantially round columnar shape.

Die Wabenstruktur 1 ist eine Cordierit-Wabenstruktur, welche als eine Art von porösem Keramikwerkstoff eine aus drei Komponenten aus Silicium, Aluminium und Magnesium, welche Elementarbestandteile sind, bestehende Cordierit-Komponente enthält. Es ist zu beachten, dass keine besondere Einschränkung hinsichtlich Verhältnissen der jeweiligen Komponenten der Cordierit-Komponente besteht, aber die Cordierit-Komponente verwendbar ist, in welcher, zum Beispiel wenn ein Gesamtverhältnis in einem Fall des Umwandelns der drei obigen Komponenten in Oxide 100% ist, Siliciumdioxid in einem Bereich von 50% und darüber liegt, Aluminiumoxid in einem Bereich von 15 bis 45% liegt und Magnesiumoxid in einem Bereich von 5 bis 30% liegt.The honeycomb structure 1 is a cordierite honeycomb structure containing as a kind of porous ceramic material a cordierite component consisting of three components of silicon, aluminum and magnesium, which are constituent elements. It should be noted that there is no particular restriction on ratios of the respective components of the cordierite component, but the cordierite component is usable, in which, for example, when an overall ratio in a case of converting the above three components into oxides is 100% , Silica is in a range of 50% and above, alumina is in a range of 15 to 45%, and magnesium oxide is in a range of 5 to 30%.

Pulver aus porösem Siliciumdioxid (nicht gezeigt) wird in einem vordefinierten Bereich einem die obige Cordierit-Komponente enthaltenden Form-Rohmaterial zugesetzt, und ein durchgeknetetes Form-Rohmaterial wird hergestellt (ein Rohmaterial-Herstellungsschritt). Hier wird als das Pulver aus porösem Siliciumdioxid ein Siliciumdioxid-Pulver einer Zwischenform (amorphes Siliciumdioxid-Pulver) zweckmäßig verwendet und ist speziell ein Silica-Gel oder dergleichen verwendbar. Es ist zu beachten, dass als ein poröses Siliciumdioxid enthaltendes Gemisch ein zwischengeformtes Siliciumdioxid enthaltendes Gemisch zweckmäßig verwendbar ist.Porous silica powder (not shown) is added in a predetermined range to a molding raw material containing the above cordierite component, and a kneaded molding raw material is produced (a raw material producing step). Here, as the powder of porous silica, a silica powder of an intermediate form (amorphous silica powder) is suitably used, and specifically, a silica gel or the like is usable. It is to be noted that as a porous silica-containing mixture, a mixture containing inter-formed silica is suitably usable.

Das durchgeknetete Form-Rohmaterial wird unter Verwendung einer bekannten Strangpresse stranggepresst, um einen Waben-Formkörper einer gewünschten Form zu erhalten (ein Strangpressschritt). Danach wird der Waben-Formkörper getrocknet, in einen auf eine festgelegte Brenntemperatur eingestellten Brennofen eingebracht und dann gebrannt (ein Brennschritt). Folglich wird die Wabenstruktur 1 mit den Trennwänden 4, welche die Waben 3 definieren, welche die Durchgangskanäle für das Fluid sind und sich von der einen Stirnseite 2a zu der anderen Stirnseite 2b erstrecken, hergestellt. Hier besteht keine besondere Einschränkung hinsichtlich der Brenntemperatur, aber die Temperatur kann in einem Bereich von zum Beispiel 1200°C bis 1300°C eingestellt sein.The kneaded-form raw material is extruded using a known extrusion press to obtain a honeycomb shaped article of a desired shape (an extrusion step). Thereafter, the honeycomb formed body is dried, introduced into a firing furnace set at a predetermined firing temperature, and then fired (a firing step). Consequently, the honeycomb structure becomes 1 with the partitions 4 which are the honeycombs 3 define which are the passageways for the fluid and from the one end face 2a to the other end 2 B extend, manufactured. Here, no particular limitation is imposed on the firing temperature, but the temperature may be set in a range of, for example, 1200 ° C to 1300 ° C.

Hier kann das Form-Rohmaterial zur Verwendung neben der obigen Cordierit-Komponente und dem obigen Pulver aus porösem Siliciumdioxid eine weitere Komponente enthalten. Zum Beispiel kann das Form-Rohmaterial ein natürliches Rohmaterial aus Kaolin oder Talk oder ein synthetisches Rohmaterial aus Aluminiumoxid oder Aluminiumhydroxid oder verschiedene weitere Komponenten enthalten. Jedoch ist es erforderlich, die obige Zusammensetzung der Cordierit-Komponente aufrechtzuerhalten, und solange diese Bedingung erfüllt ist, kann auf das obige Zusetzen der weiteren Komponente verzichtet werden.Here, the molding raw material for use besides the above cordierite component and the above porous silica powder may contain another component. For example, the molding raw material may contain a natural raw material of kaolin or talc or a synthetic raw material of alumina or aluminum hydroxide or various other components. However, it is necessary to maintain the above composition of the cordierite component, and as long as this condition is satisfied, the above addition of the other component can be dispensed with.

Ferner können in dem Brennschritt zum Brennen der „weiteren Komponente” in dem Form-Rohmaterial, z. B. dem obigen natürlichen Rohmaterial oder dem obigen synthetischen Rohmaterial, und des Pulvers aus porösem Siliciumdioxid bei einer hohen Brenntemperatur die Komponente und das Pulver reagieren, so dass sie in die Cordierit-Zusammensetzung umgewandelt werden. In diesem Fall wird ein Teil des porösen Siliciumdioxids geschmolzen und als Siliciumoxid, welches einen Teil der Cordierit-Komponente bildet, verbraucht.Further, in the firing step for firing the "other component" in the molding raw material, e.g. The above natural raw material or the above synthetic raw material, and the porous silica powder at a high firing temperature, the component and the powder react to be converted into the cordierite composition. In this case, a part of the porous silica is melted and consumed as silica forming part of the cordierite component.

Ferner wird das in dem Rohmaterial-Herstellungsschritt dem Form-Rohmaterial zuzusetzende Pulver aus porösem Siliciumdioxid verwendet, in welchem eine Menge zu absorbierenden Öls in einem Bereich von 50 bis 190 ml/100 g eingestellt ist und eine spezifische BET-Oberfläche in einem Bereich von 340 bis 690 m2/g eingestellt ist. Das heißt, bei dem Herstellungsverfahren der Wabenstruktur der vorliegenden Ausführungsform werden Eigenschaften von porösem Siliciumdioxid als einem dem Form-Rohmaterial, welches ein Ausgangsmaterial wird, zuzusetzenden anorganischen Porenbildner durch Kombinieren zweier Parameter der „Menge des zu absorbierenden Öls” und der „spezifischen BET-Oberfläche” festgelegt.Further, the porous silica powder to be added to the molding raw material in the raw material manufacturing step in which an amount of oil to be absorbed is set in a range of 50 to 190 ml / 100 g and a BET specific surface area in a range of 340 is set to 690 m 2 / g. That is, in the production method of the honeycomb structure of the present embodiment, properties of porous silica as an inorganic pore builder to be added to the molding raw material, which becomes a starting material, are combined by combining two parameters of "amount of oil to be absorbed" and "BET specific surface area "Fixed.

Infolgedessen ist es möglich, ein Wasserverhältnis des durchgekneteten Form-Rohmaterials (ein Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis) zu minimieren. Folglich ist es auch in einem Fall des Verwendens des Pulvers aus porösem Siliciumdioxid möglich, Schwinden und Verformung der Trennwände während des Trocknens zu unterbinden, und ist es möglich, die Erzeugung von Trennwandrissen zu verhindern.As a result, it is possible to minimize a water ratio of the kneaded-form raw material (a kneading material / water ratio). Consequently, even in a case of using the porous silica powder, it is possible to suppress shrinkage and deformation of the partition walls during drying, and it is possible to prevent generation of partition wall cracks.

Hier legt die Menge des zu absorbierenden Öls die Menge des durch einen Pulverkörper unter konstanten Bedingungen zu absorbierenden Öls fest und ist die Menge des Öls bezogen auf 100 g Pulverkörper durch ein Volumen (ml) oder ein Ölgewicht (g) verkörpert. Speziell wird die Menge mittels eines in JIS K5101-13-1 (oder JIS K5101-13-2 ) festgelegten Messverfahrens berechnet.Here, the amount of the oil to be absorbed determines the amount of oil to be absorbed by a powder body under constant conditions, and the amount of the oil relative to 100 g of the powder body is represented by a volume (ml) or an oil weight (g). Specifically, the amount is determined by means of an in JIS K5101-13-1 (or JIS K5101-13-2 ).

Ferner wird speziell eine Probe in der Form des Pulverkörpers, deren Gewicht genau gemessen wird, (in diesem Fall poröses Siliciumdioxid) auf eine Messplatte gelegt und werden nicht weniger als vier oder fünf Tropfen Öl (Leinöl) in einem Mal aus einer Bürette in die Nähe einer Mitte der Probe getröpfelt. Further, specifically, a sample in the form of the powder body whose weight is accurately measured (in this case, porous silica) is placed on a measuring plate, and not less than four or five drops of oil (linseed oil) are brought out of a buret at one time dripped a middle of the sample.

Ferner wird die gesamte Probe nach jedem Betröpfeln mit einem Spachtelmesser genügend durchgeknetet. Diese Operation des Tröpfelns des Öls und Durchknetens der Probe wird wiederholt, bis die gesamte Probe ein harter Kittblock wird. Danach wird das Tröpfeln des Öls aus der Bürette so verändert, dass jedesmal ein einziger Tropfen Öl getröpfelt wird, und wird die Probe entsprechend mit dem Spachtelmesser durchgeknetet. Ferner kann die Probe beim letzten Tropfen mittels des Spachtelmessers spiralig gewickelt werden, und dieser Zustand ist als ein Endpunkt der Messung definiert.Furthermore, the entire sample is kneaded sufficiently with a spatula after each trickling. This operation of dribbling the oil and kneading the sample is repeated until the entire sample becomes a hard cement block. Thereafter, the dripping of the oil from the burette is changed so that each time a single drop of oil is dripped, and the sample is kneaded accordingly with the spatula. Further, the sample may be spirally wound at the last drop by means of the putty knife, and this state is defined as an end point of the measurement.

Bei Erreichen des Endpunkts wird die Menge des getröpfelten Öls an der Bürette abgelesen und wird ein Volumen (ml) des Öls pro 100 g Probe mittels Gleichung (1), in welcher O1 die Menge des zu absorbierenden Öls (ml/100 g) ist, V ein Volumen (ml) des verbrauchten Leinöls ist und m ein Gewicht (g) der Probe ist, wie folgt berechnet: O1 = (100 × V)/m Gleichung (1) When the end point is reached, the amount of dripped oil on the burette is read and a volume (ml) of the oil per 100 g of sample is given by equation (1), where O 1 is the amount of oil to be absorbed (ml / 100 g) , V is a volume (ml) of the spent linseed oil and m is a weight (g) of the sample, calculated as follows: O 1 = (100 × V) / m equation (1)

Es ist zu beachten, dass in einem Fall der Angabe des Gewichts (g) des Öls für 100 g der Probe die Menge des zu absorbierenden Öls mittels Gleichung (2), in welcher O2 die Menge des zu absorbierenden Öls (g/100 g) ist, V das Volumen (ml) des verbrauchten Leinöls ist und m das Gewicht (g) der Probe ist, wie folgt berechnet wird: O2 = (93 × V)/m Gleichung (2) It should be noted that in a case of indicating the weight (g) of the oil for 100 g of the sample, the amount of the oil to be absorbed is given by Equation (2), in which O 2 is the amount of the oil to be absorbed (g / 100 g ), V is the volume (ml) of spent linseed oil and m is the weight (g) of the sample, calculated as follows: O 2 = (93 × V) / m equation (2)

Andererseits kann die spezifische BET-Oberfläche zum Beispiel ein entsprechend der Beschreibung von JIS R1626 (ein Verfahren zum Messen einer spezifischen Oberfläche mittels eines Gasadsorptions-BET-Adsorptionsverfahrens eines Feinkeramik-Pulverkörpers) gemessener Wert sein. Speziell wird eine Probe (poröses Siliciumdioxid) in eine Adsorptionszelle gelegt, wird die Zelle bei gleichzeitiger Erwärmung der Zelle evakuiert, wodurch an der Oberfläche der Probe adsorbierte Gasmoleküle entfernt werden, und wird ein Gewicht der Probe gemessen.On the other hand, the BET specific surface area may be, for example, according to the description of JIS R1626 (a method for measuring a specific surface area by a gas adsorption BET adsorption method of a fine ceramic powder body). Specifically, a sample (porous silica) is placed in an adsorption cell, the cell is evacuated while heating the cell, whereby gas molecules adsorbed on the surface of the sample are removed, and a weight of the sample is measured.

Danach wird ein Stickstoffgas durch die Adsorptionszelle geleitet, in welcher die Probe eingeschlossen ist. Infolgedessen wird Stickstoff an der Oberfläche der Probe adsorbiert, und ferner wird eine Menge des darin strömenden Stickstoffgases erhöht, wodurch die Gasmoleküle eine Vielzahl von Schichten auf der Oberfläche der Probe bilden.Thereafter, a nitrogen gas is passed through the adsorption cell in which the sample is enclosed. As a result, nitrogen is adsorbed on the surface of the sample, and further, an amount of the nitrogen gas flowing therein is increased, whereby the gas molecules form a plurality of layers on the surface of the sample.

Dabei wird durch Auftragen des obigen Prozesses als eine Änderung einer Adsorptionsmenge bezogen auf eine Druckänderung ein Schaubild erstellt, und aus dem erhaltenen Schaubild erhält man mittels einer BET-Adsorptionsisothermen-Gleichung eine Menge der nur an der Oberfläche der Probe zu adsorbierenden Gasmoleküle. Dabei ist, was Stickstoffmoleküle anbelangt, eine Adsorptionsbelegungsfläche bereits bekannt, und daher kann man auf der Grundlage der Menge der zu adsorbierenden Gasmoleküle eine Oberfläche der Probe erhalten.At this time, by plotting the above process as a change of an adsorption amount with respect to a pressure change, a graph is prepared, and from the obtained graph, by means of a BET adsorption isotherm equation, an amount of the gas molecules to be adsorbed only at the surface of the sample is obtained. Incidentally, with regard to nitrogen molecules, an adsorption-occupying area is already known, and therefore, based on the amount of the gas molecules to be adsorbed, a surface of the sample can be obtained.

Ferner, was poröses Siliciumdioxid zur Verwendung in dem Herstellungsverfahren der Wabenstruktur der vorliegenden Ausführungsform anbelangt, liegt eine Rohdichte in einem Bereich von 0,15 bis 0,64 g/cm3, liegt ein Wert eines 50%-Partikeldurchmessers (D50) in einem Bereich von 4 bis 24 μm und liegt eine Waben-Porosität der hergestellten Wabenstruktur in einem Bereich von 40 bis 55%.Further, as for the porous silica for use in the production method of the honeycomb structure of the present embodiment, a bulk density is in a range of 0.15 to 0.64 g / cm 3 , a value of a 50% particle diameter (D 50 ) is in one Range of 4 to 24 microns and is a honeycomb porosity of the honeycomb structure produced in a range of 40 to 55%.

Die Rohdichte erhält man durch Dividieren eines Schüttvolumens von porösem Siliciumdioxid durch ein Gewicht desselben, und sie kann unter Verwendung eines handelsüblichen Rohdichte-Messgeräts gemessen werden. Ferner wird der 50%-Partikeldurchmesser (D50) allgemein als ein „mittlerer Durchmesser” bezeichnet und gibt er einen Partikeldurchmesser in einem Fall an, in welchem eine relative Partikelmenge, bezogen auf eine Partikeldurchmesserskala von porösem Siliciumdioxid in der Form des Pulvers, 50% wird.The bulk density is obtained by dividing a bulk volume of porous silica by a weight thereof, and it can be measured using a commercially available raw density meter. Further, the 50% particle diameter (D 50 ) is generally referred to as a "mean diameter" and indicates a particle diameter in a case where a relative particle amount based on a particle diameter scale of porous silica in the form of the powder is 50%. becomes.

Andererseits gibt die Waben-Porosität eine Porosität der die Wabenstruktur bildenden Trennwände an. Es ist zu beachten, dass beim Herstellungsverfahren der Wabenstruktur der vorliegenden Ausführungsform die entsprechende Waben-Porosität einen auf der Grundlage von Quecksilberporosimetrie, welche JIS R1655 entspricht, gemessenen Wert angibt.On the other hand, the honeycomb porosity indicates a porosity of the partitions forming the honeycomb structure. It is to be noted that, in the manufacturing method of the honeycomb structure of the present embodiment, the corresponding honeycomb porosity is one based on mercury porosimetry JIS R1655 corresponds, measured value indicates.

Das heißt, zusätzlich zu der oben erwähnten Festlegung durch zwei Parameter, d. h., die Menge des zu absorbierenden Öls und die spezifische BET-Oberfläche von porösem Siliciumdioxid, sind die Rohdichte von porösem Siliciumdioxid und der 50%-Partikeldurchmesser desselben weiter beschränkt und ist der Bereich der Waben-Porosität der gebrannten Wabenstruktur festgelegt, so dass es möglich ist, die Wabenstruktur herzustellen, welche einen Anstieg des Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnisses weiter unterbindet und die Erzeugung von Fehlern wie den Trennwandrissen verhindert. That is, in addition to the above-mentioned determination by two parameters, ie, the amount of the oil to be absorbed and the BET specific surface area of porous silica, the bulk density of porous silica and its 50% particle diameter are further limited and is the range of the honeycomb porosity of the fired honeycomb structure, so that it is possible to manufacture the honeycomb structure which further suppresses an increase in the kneading material / water ratio and prevents the generation of defects such as the partition wall cracks.

Außerdem ist es möglich, die Wabenstruktur mit einer hohen Porosität stabil herzustellen, und kann sich eine sogenannte „Light-off-Leistung” verbessern. Hier bezeichnet die „Light-off-Leistung” ein durch eine Reinigungsleistung eines in die Wabenstruktur imprägnierten Katalysators entwickeltes Temperaturverhalten.In addition, it is possible to stably manufacture the honeycomb structure with a high porosity, and can improve a so-called "light-off performance". Here, the "light-off performance" refers to a developed by a cleaning performance of an impregnated catalyst in the honeycomb temperature behavior.

Das heißt, die Wabenstruktur hat ein hervorragendes Verhalten, dass die Temperatur der Wabenstruktur schnell auf eine Temperatur steigt, bei welcher es möglich ist, in einer verhältnismäßig kurzen Zeit ab dem Beginn der Reinigung eine hohe Reinigungsleistung zu erbringen, wenn die Reinigung durch die Wabenstruktur gestartet wird. Wenn die Porosität der Wabenstruktur zunimmt, geht eine Wärmekapazität zurück, steigt eine Temperatur des Katalysators schneller an und verbessert sich die Light-off-Leistung. Dank der Verbesserung der Light-off-Leistung kann die durch das Herstellungsverfahren der Wabenstruktur der vorliegenden Ausführungsform hergestellte Wabenstruktur die hohe Reinigungsleistung erbringen.That is, the honeycomb structure has an excellent behavior that the temperature of the honeycomb structure quickly rises to a temperature at which it is possible to provide a high cleaning performance in a relatively short time from the start of cleaning when cleaning is started by the honeycomb structure becomes. As the porosity of the honeycomb structure increases, a heat capacity decreases, a temperature of the catalyst increases more rapidly, and the light-off performance improves. Thanks to the improvement of the light-off performance, the honeycomb structure produced by the manufacturing method of the honeycomb structure of the present embodiment can provide the high cleaning performance.

Im folgenden werden Beispiele des Herstellungsverfahrens der Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung beschrieben, aber das Herstellungsverfahren der Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung ist nicht auf diese Beispiele beschränkt.Hereinafter, examples of the manufacturing method of the honeycomb structure of the present invention will be described, but the manufacturing method of the honeycomb structure of the present invention is not limited to these examples.

(Beispiele)(Examples)

1. Messung der Eigenschaften von Siliciumdioxid1. Measurement of the properties of silica

Zuerst wurde eine Vielzahl von Arten von Siliciumdioxid-Pulver hergestellt, welche verschiedene Mengen zu absorbierenden Öls und verschiedene spezifische BET-Oberflächen aufwiesen. Ferner wurden mittels der oben erwähnten Messverfahren oder dergleichen verschiedene Eigenschaften wie die Menge des zu absorbierenden Öls, die spezifische BET-Oberfläche, eine Rohdichte und ein 50%-Partikeldurchmesser gemessen. Es ist zu beachten, dass Tabelle 1 die erhaltenen Messergebnisse wie folgt zeigt. Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurden in der vorliegenden Ausführungsform insgesamt 15 Arten von Siliciumdioxid hergestellt, um Wabenstrukturen der Beispiele 1 bis 7 beziehungsweise der Vergleichsbeispiele 1 bis 8 herzustellen. In Vergleichsbeispiel 1 wurde kristallines Siliciumdioxid hergestellt, und in den anderen Beispielen und Vergleichsbeispielen wurde poröses Siliciumdioxid hergestellt.First, a variety of types of silica powders were prepared which had various amounts of oil to be absorbed and various BET specific surface areas. Further, various properties such as the amount of the oil to be absorbed, the BET specific surface area, a bulk density, and a 50% particle diameter were measured by the above-mentioned measuring methods or the like. It should be noted that Table 1 shows the results obtained as follows. As shown in Table 1, in the present embodiment, a total of 15 kinds of silica were prepared to prepare honeycomb structures of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 8, respectively. In Comparative Example 1, crystalline silica was prepared, and in the other Examples and Comparative Examples, porous silica was prepared.

2. Herstellung eines Form-Rohmaterials und Durchkneten2. Preparation of a molding raw material and kneading

Wie oben beschrieben, wurden verschiedene Eigenschaften von porösem Siliciumdioxid gemessen, wurde die gleiche Menge poröses Siliciumdioxid jedem das Rohmaterial bildenden Material, welches eine Cordierit-Zusammensetzung in einem konstanten Verhältnis enthielt, zugesetzt und wurde das Material durchgeknetet, um das strangzupressende Form-Rohmaterial herzustellen (ein Rohmaterial-Herstellungsschritt). Das Durchkneten bedeutet, dass ein Hilfsmittel, Wasser und dergleichen einem Keramik-Form-Rohmaterial zugesetzt werden und das Material durchgeknetet wird, um einen plastischen Knetwerkstoff zu erhalten. Dabei wurde eine Menge des einem Gemisch aus dem Form-Rohmaterial und porösem Siliciumdioxid zuzusetzenden Wassers eingestellt, um die gleiche Knetwerkstoff-Härte zu erzielen. Infolgedessen erhielt man eine Vielzahl von Form-Rohmaterialien mit der konstanten Knetwerkstoff-Härte.As described above, various properties of porous silica were measured, the same amount of porous silica was added to each raw material-forming material containing a cordierite composition in a constant ratio, and the material was kneaded to prepare the extrusion-molding raw material ( a raw material production step). The kneading means that an assistant, water and the like are added to a ceramic molding raw material and the material is kneaded to obtain a plastic kneading material. At this time, an amount of the water to be added to a mixture of the molding raw material and the porous silica was adjusted to obtain the same kneading material hardness. As a result, a variety of mold raw materials with constant kneading material hardness were obtained.

3. Messung des Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnisses3. Measurement of the kneading material / water ratio

Ein Gehalt des in dem durchgekneteten Form-Rohmaterial enthaltenen Wassers wurde gemessen und ein Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis wurde berechnet. Das heißt, das Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis gibt, in einem Fall des Definierens eines Gesamtgewichts des poröses Siliciumdioxid und Wasser enthaltenden Form-Rohmaterials als 100, ein Verhältnis des Wassers in % an. Tabelle 1 zeigt die Werte des berechneten Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnisses wie folgt.A content of the water contained in the kneaded-form raw material was measured, and a kneading material / water ratio was calculated. That is, the kneading material / water ratio indicates, in a case of defining a total weight of the porous silica and water-containing molding raw material as 100, a ratio of the water in%. Table 1 shows the values of the calculated kneading material / water ratio as follows.

Folglich lag in dem Fall, in welchem die Menge des durch poröses Siliciumdioxid zu absorbierenden Öls in einem Bereich von 50 bis 190 ml/100 g lag (Beispiele 1 bis 6), das Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis des Form-Rohmaterials ungefähr in einem Bereich von 30% oder größer und kleiner als 35%. Andererseits war in einem Fall, in welchem die Menge des zu absorbierenden Öls 200 ml/100 g oder größer war, das Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis 35% oder größer, und insbesondere in einem Fall, in welchem die Menge des zu absorbierenden Öls in einem Bereich von 240 bis 250 ml/100 g lag (Vergleichsbeispiele 6 bis 8), stieg das Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis auf 38% oder höher. Andererseits hatte das Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis, selbst wenn die Menge des zu absorbierenden Öls 250 ml/100 g oder größer war (Vergleichsbeispiel 2 oder 5), in einem Fall, in welchem die Rohdichte 0,10 g/cm3 oder niedriger war, einen niedrigen Wert. Folglich wurde bestätigt, dass die Menge des von einem zuzusetzenden porösen Siliciumdioxid zu absorbierenden Öls beträchtlich zu dem Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis beiträgt.Consequently, in the case where the amount of the porous silica to be absorbed oil was in a range of 50 to 190 ml / 100 g (Examples 1 to 6), the kneading material / water ratio of the molding raw material was approximately in a range of 30% or greater and less than 35%. on the other hand In a case where the amount of the oil to be absorbed was 200 ml / 100 g or more, the kneading material / water ratio was 35% or more, and particularly in a case where the amount of the oil to be absorbed was within a range from 240 to 250 ml / 100 g (Comparative Examples 6 to 8), the kneading material / water ratio increased to 38% or higher. On the other hand, even if the amount of the oil to be absorbed was 250 ml / 100 g or more (Comparative Example 2 or 5), the kneading material / water ratio in a case where the apparent density was 0.10 g / cm 3 or lower , a low value. Consequently, it was confirmed that the amount of oil to be absorbed by a porous silica to be added contributes considerably to the kneading material / water ratio.

4. Bildung eines Waben-Formkörpers4. Formation of a honeycomb shaped body

Das Form-Rohmaterial wurde unter Verwendung einer Strangpresse stranggepresst (ein Strangpressschritt). Folglich erhielt man den Waben-Formkörper mit eine Vielzahl von Waben definierenden gitterartigen Trennwänden. Außerdem wurde eine an einer Strangpressöffnung der Strangpresse angebrachte Formdüse so eingestellt, dass sie konstant war, wodurch entsprechende Punkte wie Wabendichten und Trennwanddicken der jeweiligen durch Zusetzen von porösem Siliciumdioxid gebildeten Waben-Formkörper die gleichen Werte aufwiesen. Jeder stranggepresste Waben-Formkörper wurde getrocknet und weiter in eine konstante Größe geschnitten.The molding raw material was extruded using an extruder (an extrusion step). Consequently, the honeycomb formed body was obtained with a plurality of honeycomb-defining lattice-like partitions. In addition, a molding die attached to an extrusion port of the extruder was set to be constant, whereby corresponding points such as honeycomb densities and partition wall thicknesses of the respective honeycomb formed by adding porous silica had the same values. Each extruded honeycomb formed body was dried and further cut into a constant size.

5. Brennen des Waben-Formkörpers und Bildung einer Wabenstruktur5. firing the honeycomb shaped body and forming a honeycomb structure

Der getrocknete und geschnittene Waben-Formkörper wurde in einen Brennofen eingebracht und bei Brennbedingungen festgelegter Brenntemperatur und Brenndauer gebrannt (ein Brennschritt). Folglich war es möglich, die eine Cordierit-Komponente enthaltende Wabenstruktur (eine Cordierit-Wabe) zu erhalten. In der vorliegenden Ausführungsform wurden insgesamt 15 Arten von Wabenstrukturen der Beispiele 1 bis 7 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 8 gebildet. Eine Wabenform jeder Wabenstruktur war viereckig, die Wabendichte betrug 46,5 Waben/cm2, die Trennwanddicke betrug 0,089 mm, ein Durchmesser betrug 110 mm und eine Länge betrug 97 mm.The dried and cut honeycomb formed body was placed in a kiln and fired at firing conditions of specified firing temperature and firing time (one firing step). Consequently, it was possible to obtain the honeycomb structure containing a cordierite component (a cordierite honeycomb). In the present embodiment, a total of 15 kinds of honeycomb structures of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 8 were formed. A honeycomb shape of each honeycomb structure was square, the honeycomb density was 46.5 honeycomb / cm 2 , the partition wall thickness was 0.089 mm, a diameter was 110 mm, and a length was 97 mm.

6. Messung des Waben-Porendurchmessers6. Measurement of honeycomb pore diameter

Was jede der erhaltenen Wabenstrukturen anbelangt, wurde eine Waben-Porosität der Trennwände der Wabenstruktur gemäß der Quecksilberporosimetrie gemessen. Tabelle 1 zeigt die Werte der gemessenen Waben-Porosität wie folgt.As for each of the obtained honeycomb structures, a honeycomb porosity of the partition walls of the honeycomb structure was measured according to mercury porosimetry. Table 1 shows the values of measured honeycomb porosity as follows.

7. Vorhandensein/Fehlen einer Entstehung von Trennwandrissen7. Presence / absence of formation of partition cracks

In jeder der Wabenstrukturen der Beispiele 1 bis 7 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 8 wurde insbesondere jede Stirnseite visuell bestätigt und wurde das Vorhandensein/Fehlen von „Trennwandrissen”, welche darauf hinwiesen, dass, einhergehend mit dem Verdampfen des Wassers in dem Form-Rohmaterial während des Trocknens, ein Schwinden und eine Verformung der Trennwände auftrat und Teile der Trennwände zerteilt wurden, ausgewertet. Tabelle 1 zeigt die Auswertungsergebnisse wie folgt.Specifically, in each of the honeycomb structures of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 8, each face was visually confirmed and became the presence / absence of "partition cracks" indicating that, along with the evaporation of water in the molding raw material during drying, shrinkage and deformation of the partitions occurred and parts of the partitions were divided, evaluated. Table 1 shows the evaluation results as follows.

Hier zeigt Tabelle 1 ein Beispiel, in welchem es keine Trennwandrisse gibt, als „hervorragend” und zeigt sie ein Beispiel, in welchem Trennwandrisse vorliegen, als „unzureichend”. Folglich gab es in jeder der Wabenstrukturen, in welcher die Anforderungen der vorliegenden Erfindung erfüllendes poröses Siliciumdioxid verwendet wurde und die Waben-Porosität in dem festgelegten Bereich lag, keine Trennwandrisse und hatte die Wabenstruktur eine geeignete Produktqualität. Andererseits ergab die Auswertung der Trennwandrisse in jeder der Wabenstrukturen (Vergleichsbeispiele 4 bis 8), in welcher die Menge des von porösem Siliciumdioxid zu absorbierenden Öls 190 ml/100 g überstieg und das Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis hoch war, „unzureichend”. Das heißt, die Menge des zu absorbierenden Öls, das Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis und das Vorhandensein/Fehlen von Trennwandrissen hängen besonders zusammen.Here, Table 1 shows an example in which there are no partition cracks as "excellent" and shows an example in which partition cracks exist as "insufficient". Thus, in each of the honeycomb structures in which the porous silica satisfying the requirements of the present invention was used and the honeycomb porosity was within the specified range, there were no partition wall cracks and the honeycomb structure had a suitable product quality. On the other hand, the evaluation of the partition wall cracks in each of the honeycomb structures (Comparative Examples 4 to 8) in which the amount of the porous silica to be absorbed oil exceeded 190 ml / 100 g and the kneading material / water ratio was high, gave "insufficient". That is, the amount of oil to be absorbed, the kneading material / water ratio, and the presence / absence of partition cracks are particularly related.

8. Light-off-Leistung8. Light-off performance

Eine Light-off-Leistung wurde auf der Grundlage eines Restverhältnisses der Gesamtkohlenwasserstoffe (THC) einer spezifischen Kohlenwasserstoffumwandlung in einer kalten Phase des NEDC-Modus für jede Wabenstruktur, in welche ein Dreiwegekatalysator mittels eines bekannten Verfahrens imprägniert war, ausgewertet. In diesem Fall wurde das Rest-THC-Verhältnis von Vergleichsbeispiel 1 als 1,00 definiert und wurde, bezogen auf dieses Vergleichsbeispiel, ein Beispiel, in welchem das Rest-THC-Verhältnis kleiner als 0,97 war, als „hervorragend” beurteilt, wurde ein Beispiel, in welchem das Verhältnis 0,97 oder größer und kleiner als 0,99 war, als „gut” beurteilt und wurde ein Beispiel, in welchem das Verhältnis 0,99 oder größer war, als „unzureichend” beurteilt. Tabelle 1 zeigt die Messergebnisse des Rest-THC-Verhältnisses wie folgt.A light-off performance was evaluated based on a residual ratio of total hydrocarbons (THC) of a specific hydrocarbon conversion in a cold phase of the NEDC mode for each honeycomb structure in which a three-way catalyst was impregnated by a known method. In this case, the residual THC ratio of Comparative Example 1 was defined as 1.00 and became, based on this comparative example, an example in which the residual THC ratio was smaller than 0.97 was judged to be "excellent", an example in which the ratio was 0.97 or greater and less than 0.99 was judged to be "good" and became an example in which the ratio was 0.99 or was greater than judged "inadequate". Table 1 shows the measurement results of the residual THC ratio as follows.

Folglich war bei den Wabenstrukturen der Beispiele 1 bis 7 die Light-off-Leistung „hervorragend” oder „gut”. Andererseits war besonders bei der Wabenstruktur, bei welcher die Waben-Porosität 40% oder niedriger war (Vergleichsbeispiele 1 bis 4), das Rest-THC-Verhältnis 0,99 oder größer und war die Light-off-Leistung „unzureichend”. Ferner war die Light-off-Leistung bei der Wabenstruktur in Beispiel 7, bei welcher die spezifische BET-Oberfläche nahe einer Obergrenze lag und die Waben-Porosität nahe einer Untergrenze lag, „gut”. Das heißt, zwischen der Waben-Porosität und dem Rest-THC-Verhältnis (der Light-off-Leistung) ist der Zusammenhang erkannt.Thus, in the honeycomb structures of Examples 1 to 7, the light-off performance was "excellent" or "good". On the other hand, particularly in the honeycomb structure in which the honeycomb porosity was 40% or lower (Comparative Examples 1 to 4), the residual THC ratio was 0.99 or greater and the light-off performance was "insufficient". Further, the light-off performance in the honeycomb structure in Example 7, in which the BET specific surface area was close to an upper limit and the honeycomb porosity was close to a lower limit, was "good". That is, the relationship between the honeycomb porosity and the residual THC ratio (the light-off performance) is recognized.

9. Beurteilung9. Assessment

In einem Fall, in welchem jeder der Auswertungspunkte der Trennwandrisse und der Light-off-Leistung „hervorragend” war, war die Gesamtbeurteilung „hervorragend”. Andererseits war in einem Fall, in welchem mindestens einer der Auswertungspunkte „gut” war, die Gesamtbeurteilung „gut” und war in einem. Fall, in welchem mindestens einer der Auswertungspunkte „unzureichend” war, die Gesamtbeurteilung „unzureichend”. Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse wie folgt. [Tabelle 1]

Figure DE102017202877A1_0002
In a case where each of the evaluation points of the partition crack and the light-off performance was "excellent", the overall rating was "excellent". On the other hand, in a case where at least one of the scores was "good", the overall score was "good" and was in one. Case in which at least one of the evaluation points was "insufficient", the overall assessment "insufficient". Table 1 shows the results as follows. [Table 1]
Figure DE102017202877A1_0002

10. Zusammenhang zwischen der spezifischen BET-Oberfläche und der Menge zu absorbierenden Öls10. Relationship between the specific BET surface area and the amount of oil to be absorbed

3 ist ein Schaubild, welches die spezifische BET-Oberfläche entlang der Abszisse zeigt, die Menge des zu absorbierenden Öls entlang der Ordinate zeigt und aufgetragene Ergebnisse der jeweiligen Werte der Beispiele 1 bis 7 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 8 zeigt. Folglich nimmt man an, dass es bei dem Herstellungsverfahren der Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung möglich ist, poröses Siliciumdioxid mit der spezifischen BET-Oberfläche und der Menge des zu absorbierenden Öls, welche einem schraffierten Gebiet in dem Schaubild entsprechen, zweckmäßig zu verwenden, und möglich ist, die Wabenstruktur herzustellen, welche keine Trennwandrisse aufweist und deren Light-off-Leistung hervorragend ist. 3 Fig. 12 is a graph showing the BET specific surface area along the abscissa, the amount of the oil to be absorbed along the ordinate, and plotted results of the respective values of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 8, respectively. Consequently, it is believed that in the production process of the honeycomb structure of the present invention, it is possible to suitably use and possible porous silica having the BET specific surface area and the amount of the oil to be absorbed which corresponds to a hatched area in the graph to make the honeycomb structure which has no partition crack and whose light-off performance is excellent.

11. Zusammenhang zwischen Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis und Waben-Porosität11. Relationship between kneading material / water ratio and honeycomb porosity

4 ist ein Schaubild, welches das Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis entlang der Abszisse zeigt, die Waben-Porosität entlang der Ordinate zeigt und aufgetragene Ergebnisse der jeweiligen Werte der Beispiele 1 bis 7 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 8 zeigt. Folglich nimmt man an, dass es bei dem Herstellungsverfahren der Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung, wenn das Knetwerkstoff/Wasser-Verhältnis des Form-Rohmaterials und die Waben-Porosität einem schraffierten Gebiet in dem Schaubild entsprechen, möglich ist, die Wabenstruktur herzustellen, welche keine Trennwandrisse aufweist und deren Light-off-Leistung hervorragend ist. 4 FIG. 12 is a graph showing the kneading material / water ratio along the abscissa, honeycomb porosity along the ordinate, and plotted results of respective values of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 8. Accordingly, in the manufacturing method of the honeycomb structure of the present invention, when the kneading material / water ratio of the molding raw material and the honeycomb porosity correspond to a shaded area in the graph, it is considered that it is possible to manufacture the honeycomb structure which does not crack partitions and whose light-off performance is excellent.

Ein Herstellungsverfahren einer Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung ist beim Herstellen einer eine Cordierit-Komponente enthaltenden Wabenstruktur, welche in einem Autoabgasreinigungskatalysator-Träger, einem Dieselpartikelfilter, einem Wärmespeicher für eine Verbrennungsvorrichtung oder dergleichen verwendbar ist, zweckmäßig verwendbar.A manufacturing method of a honeycomb structure of the present invention is useful in producing a honeycomb structure containing a cordierite component usable in an automobile exhaust gas purifying catalyst carrier, a diesel particulate filter, a heat storage for a combustor or the like.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Wabenstrukturhoneycomb structure
2a2a
eine Stirnseitea front side
2b2 B
andere Stirnseiteother front side
33
Wabehoneycomb
44
Trennwandpartition wall
55
Wabenstruktur-KörperHoneycomb body
66
Umfangswand-TeilPeripheral wall portion

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • JP 2016-037845 [0001] JP 2016-037845 [0001]
  • WO 2005/090263 [0007] WO 2005/090263 [0007]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • JIS K5101-13-1 [0026] JIS K5101-13-1 [0026]
  • JIS K5101-13-2 [0026] JIS K5101-13-2 [0026]
  • JIS R1626 [0031] JIS R1626 [0031]
  • JIS R1655 [0036] JIS R1655 [0036]

Claims (5)

Herstellungsverfahren einer Wabenstruktur, enthaltend: einen Rohmaterial-Herstellungsschritt zum Zusetzen von Pulver aus porösem Siliciumdioxid als anorganischem Porenbildner zu einem Form-Rohmaterial und Durchkneten des Form-Rohmaterials, um das durchgeknetete Form-Rohmaterial herzustellen; einen Strangpressschritt zum Strangpressen des erhaltenen Form-Rohmaterials, um einen Waben-Formkörper zu bilden; und einen Brennschritt zum Brennen des stranggepressten Waben-Formkörpers, um die eine Cordierit-Komponente enthaltende Wabenstruktur, welche eine Vielzahl von Waben, die Durchgangskanäle für ein Fluid werden und sich von einer Stirnseite zu der anderen Stirnseite erstrecken, definierende Trennwände aufweist, zu bilden, wobei eine Menge von dem dem Form-Rohmaterial zuzusetzenden porösen Siliciumdioxid zu absorbierenden Öls in einem Bereich von 50 bis 190 ml/100 g liegt und eine spezifische BET-Oberfläche des porösen Siliciumdioxids in einem Bereich von 340 bis 690 m2/g liegt.A manufacturing method of a honeycomb structure, comprising: a raw material manufacturing step for adding porous silica powder as an inorganic pore-forming agent to a molding raw material and kneading the molding raw material to prepare the kneaded-molding raw material; an extrusion step of extruding the obtained molding raw material to form a honeycomb molded body; and a firing step for firing the extruded honeycomb formed body to form the cordierite component-containing honeycomb structure having partition walls defining a plurality of honeycombs which become passage passages for a fluid and extend from one end face to the other end face, wherein an amount of the porous silica to be absorbed in the porous silica to be added to the molding raw material is in a range of 50 to 190 ml / 100 g and a BET specific surface area of the porous silica is in a range of 340 to 690 m 2 / g. Herstellungsverfahren der Wabenstruktur nach Anspruch 1, wobei eine Rohdichte des porösen Siliciumdioxids in einem Bereich von 0,15 bis 0,64 g/cm3 liegt.The production method of the honeycomb structure according to claim 1, wherein a bulk density of the porous silica is in a range of 0.15 to 0.64 g / cm 3 . Herstellungsverfahren der Wabenstruktur nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein 50%-Partikeldurchmesser (D50) des porösen Siliciumdioxids in einem Bereich von 4 bis 24 μm liegt.The production method of the honeycomb structure according to claim 1 or 2, wherein a 50% particle diameter (D 50 ) of the porous silica is in a range of 4 to 24 μm. Herstellungsverfahren der Wabenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Waben-Porosität der Wabenstruktur in einem Bereich von 40 bis 55% liegt.A manufacturing method of the honeycomb structure according to any one of claims 1 to 3, wherein a honeycomb honeycomb porosity is in a range of 40 to 55%. Herstellungsverfahren der Wabenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei in dem Brennschritt das poröse Siliciumdioxid geschmolzen wird, mit einer anderen in dem Form-Rohmaterial enthaltenen Komponente reagiert, um in Cordierit umgewandelt zu werden, und einen Teil der Wabenstruktur bildet.The manufacturing method of the honeycomb structure according to any one of claims 1 to 4, wherein in the firing step, the porous silica is melted, reacts with another component contained in the molding raw material to be converted into cordierite, and forms part of the honeycomb structure.
DE102017202877.7A 2016-02-29 2017-02-22 Process for producing a honeycomb structure Active DE102017202877B4 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-037845 2016-02-29
JP2016037845A JP6559597B2 (en) 2016-02-29 2016-02-29 Manufacturing method of honeycomb structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102017202877A1 true DE102017202877A1 (en) 2017-08-31
DE102017202877B4 DE102017202877B4 (en) 2019-05-09

Family

ID=59580253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017202877.7A Active DE102017202877B4 (en) 2016-02-29 2017-02-22 Process for producing a honeycomb structure

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10022715B2 (en)
JP (1) JP6559597B2 (en)
CN (1) CN107129318B (en)
DE (1) DE102017202877B4 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6853166B2 (en) * 2017-12-08 2021-03-31 日本碍子株式会社 filter
DE102019115266A1 (en) 2018-06-27 2020-01-02 Denso Corporation HONEYCOMB STRUCTURE BODY AND EXHAUST GAS CLEANING FILTER
JP7024698B2 (en) * 2018-10-01 2022-02-24 株式会社デンソー Manufacturing method of exhaust gas purification filter and exhaust gas purification filter
CN110963787A (en) * 2019-12-19 2020-04-07 江苏省宜兴非金属化工机械厂有限公司 Porous ceramic material prepared by filling modified silica gel powder pore-forming agent with dry ice and preparation method thereof
WO2022230692A1 (en) * 2021-04-26 2022-11-03 株式会社デンソー Method for producing honeycomb structure molded body
JPWO2022230693A1 (en) * 2021-04-26 2022-11-03
WO2024033521A1 (en) * 2022-08-12 2024-02-15 GW Research Limited Oral solid dosage forms comprising cannabinoids

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005090263A1 (en) 2004-03-24 2005-09-29 Ngk Insulators, Ltd. Ceramic porous body and method for producing molded body
JP2016037845A (en) 2014-08-07 2016-03-22 株式会社グレイプ Reinforcement structure and building

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3782866B2 (en) * 1997-05-22 2006-06-07 水澤化学工業株式会社 Silica gel particles by crushing method, its production method and its use
ATE232511T1 (en) 1998-08-05 2003-02-15 Corning Inc CORDIERITE STRUCTURES
GB0130907D0 (en) * 2001-12-22 2002-02-13 Ineos Silicas Ltd Amorphous silica
JP2004315346A (en) * 2003-03-28 2004-11-11 Ngk Insulators Ltd Honeycomb structure
CN1767883A (en) * 2003-03-28 2006-05-03 日本碍子株式会社 Honeycomb structure
JP4495152B2 (en) * 2004-03-31 2010-06-30 日本碍子株式会社 Honeycomb structure and manufacturing method thereof
JP4361449B2 (en) * 2004-09-24 2009-11-11 日本碍子株式会社 Method for producing cordierite honeycomb structure
JP2006289953A (en) * 2005-03-17 2006-10-26 Ngk Insulators Ltd Method for manufacturing honeycomb molded body
JP2008037722A (en) * 2006-08-09 2008-02-21 Denso Corp Method of manufacturing honeycomb structure
EP2070576B1 (en) * 2006-09-28 2014-03-19 Hitachi Metals, Ltd. Ceramic honeycomb structure and process for producing ceramic honeycomb structure
CN102101785B (en) * 2009-12-18 2013-03-13 中国科学院金属研究所 Double-scale silicon carbide foam ceramic material and preparation method thereof
JP5916146B2 (en) * 2011-03-18 2016-05-11 日本碍子株式会社 Silicon carbide based porous body, honeycomb structure, and electrically heated catalyst carrier
EP3137432B1 (en) * 2014-05-01 2018-06-13 Corning Incorporated Honeycomb structure comprising a cement skin composition with crystalline inorganic fibrous material and method of manufacturing it
CN105251339A (en) * 2015-11-13 2016-01-20 青岛华世洁环保科技有限公司 Neat type porous filler for bio-filter bed and preparation method of porous filler

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005090263A1 (en) 2004-03-24 2005-09-29 Ngk Insulators, Ltd. Ceramic porous body and method for producing molded body
JP2016037845A (en) 2014-08-07 2016-03-22 株式会社グレイプ Reinforcement structure and building

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JIS K5101-13-1
JIS K5101-13-2
JIS R1626
JIS R1655

Also Published As

Publication number Publication date
US10022715B2 (en) 2018-07-17
JP2017154913A (en) 2017-09-07
CN107129318A (en) 2017-09-05
US20170246622A1 (en) 2017-08-31
CN107129318B (en) 2021-03-09
DE102017202877B4 (en) 2019-05-09
JP6559597B2 (en) 2019-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017202877B4 (en) Process for producing a honeycomb structure
DE102017002530A1 (en) honeycomb structure
DE102007000396B4 (en) Process for producing a honeycomb body
DE102017002576A1 (en) honeycomb structure
DE102014003359B4 (en) honeycomb structure
DE102009041585B4 (en) Honeycomb structure and method of making same
DE102017002265A1 (en) honeycomb structure
DE102017002851B4 (en) Porous body and honeycomb filter
DE102019213378A1 (en) Honeycomb structure body
DE102018002117B4 (en) honeycomb structure
DE102017002711A1 (en) honeycomb structure
DE102019204518A1 (en) HONEYCOMB FILTER
DE102018002329A1 (en) honeycomb structure
DE102018001790A1 (en) honeycomb structure
DE19957311A1 (en) Honeycomb body used as a catalyst carrier has a specified cell density and pore volume
DE102016003787B4 (en) Honeycomb body and Vefahren for the production thereof
DE102019107525A1 (en) Porous material, cell structure and method of making porous material
DE102017002710A1 (en) honeycomb structure
DE102019005854A1 (en) EXTERNAL COATING MATERIAL, HONEYCOMB STRUCTURE WITH COATED EXTERNAL CIRCUIT AND DUST FILTER
DE102018002330B4 (en) honeycomb structure
DE102017009884B4 (en) Pore-formed compacts, honeycomb structure and method for producing a pore-fired compact
DE102018002331A1 (en) honeycomb structure
DE102015003434B4 (en) honeycomb structure
DE102015003455B4 (en) honeycomb structure
DE102020000875A1 (en) Method for estimating properties of fired ceramic bodies

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R082 Change of representative

Representative=s name: MERH-IP MATIAS ERNY REICHL HOFFMANN PATENTANWA, DE

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final